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2009 年度 実績報告書

ナノスケール高速液体クロマトグラフィー/質量分析計の法医学への応用

研究課題

研究課題/領域番号 18209025
研究機関名古屋大学

研究代表者

石井 晃  名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (30252175)

研究分担者 金子 理奈  名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 助教 (70367697)
平田 ゆかり  藤田保健衛生大学, 医学部, 助教 (50156676)
平岡 賢三  山梨大学, クリーンエネルギーセンター, 特任教授 (80107218)
キーワード高速液体クロマトグラフィー / 質量分析 / エレクトロスプレー / ナノスケールLC / UPLC
研究概要

本年度は、昨年度に引き続いてUPLC/MS/MSと、nanoLC/MS/MSとの比較を行った。nanoLC/MS/MSでは、20種類のベンゾジアゼピン系薬物のうち、18種類が10ないし100pg on-columnの感度で、MSスペクトルないしMS/MSスペクトルの採取が可能であった。また、毛髪試料では、一試料あたり1ないし5ng含有している試料で薬物の同定が可能であった。しかしながら、流速等、諸パラメータの最適化が著しく困難であるため、これらの条件設定をさらに精緻化すれば、現在得られている感度の10倍程度の感度の向上が見込まれる。一方、UPLC/MS/MSは、5分以内で全薬物の溶出が完了し、これはnanoLC/MS/MSが約30分必要とすることと比較すると、スループットネスで優れている。しかし、UPLC/MS/MSは、短時間で薬物が溶出されるため、一つの薬物のピークあたりのデータポイントが少なく、スペクトルの質が劣ることが欠点である。特に、薬物の同定を行うためには、MS/MSモードでの測定が必要であるが、このモードでは、UPLC/MS/MSはnanoLC/MS/MSと比して感度が劣る。また、海産毒等の超高分子の同定にはUPLC/MS/MSは適していない。他方、nanoLC/MS/MSは操作性が煩雑で、メンテナンスにも注意が必要であり、一般のスクリーニング検査を行うには煩雑すぎると考えられる。加えて、nanoLC/MS/MSでは、ブチロフェノン系薬物やベンゾジアゼピン系薬物のそれぞれの薬物群について、異なる条件設定が必要であることが分かった。従って、結論としては、一般的なスクリーニング時にはUPLC/MS/MS、その後の同定や、毛髪等の超微量のサンプルからの薬物同定、超高分子の同定にはnanoLC/MS/MSが推奨される。

  • 研究成果

    (28件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (8件) 図書 (1件) 産業財産権 (6件) (うち外国 3件)

  • [雑誌論文] Depth profiling of polystyrene using charged water drop impact2009

    • 著者名/発表者名
      Y Sakai, Y Iijima, et al.
    • 雑誌名

      J.Surface Analysis 15

      ページ: 41-46

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rapid detection of drugs biofluids using atomospheric pressure chemi/chemical ionization mass spectrometry2009

    • 著者名/発表者名
      LC Chen, Y Hashimoto, et al.
    • 雑誌名

      Rapid Commun.Mass Spectrom. 23

      ページ: 333-339

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mass spectrometric detection of gaseous hydrogen peroxide in the ambient air using dielectric barrier discharge as an excitation source2009

    • 著者名/発表者名
      LC Chen, A Suzuki, et al.
    • 雑誌名

      Chemistry Letters 38

      ページ: 520-521

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct and real-time surface analysis and imaging of biological samples by probe electrospray2009

    • 著者名/発表者名
      平岡賢三, LC Chen, et al.
    • 雑誌名

      J.Surface Analysis 15

      ページ: 279-282

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Surface characterization of polymethylmetacrylate bombarded by charged water droplets2009

    • 著者名/発表者名
      平岡賢三, R Takahashi, et al.
    • 雑誌名

      J.Vac.Sci.Technol. 27

      ページ: 748-753

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Study on the redox reactions for organic dyes and S-nitrosylated peptide in electrospray droplet impact2009

    • 著者名/発表者名
      浅川大樹, 平岡賢三
    • 雑誌名

      J.Mass Spectrom. 44

      ページ: 461-465

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 脱離イオン化質量分析法による難溶性顔料の分析2009

    • 著者名/発表者名
      浅川大樹, 久高一郎, 平岡賢三
    • 雑誌名

      質量分析 57

      ページ: 15-22

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The analysis of industrial synthetic polymers by electrospray dropletimpact/secondary ion mass spectrometry2009

    • 著者名/発表者名
      浅川大樹, LC Chen, et al.
    • 雑誌名

      J.Mass Spectrom. 44

      ページ: 945-951

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Determination of dynamic ranges for quantitative analysis using electrospray droplet impact ionization matrix-assisted laser desorption Ionization2009

    • 著者名/発表者名
      浅川大樹, Y hashimoto, et al.
    • 雑誌名

      J.Mass Spectrom.Soc.Japan 57

      ページ: 81-87

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Shallow surface etching of organic and inorganic compounds by electrospray droplet impact2009

    • 著者名/発表者名
      平岡賢三, Y Sakai, et al.
    • 雑誌名

      Applied Surface Sci. 255

      ページ: 8947-8952

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of polysilanes by tunneling reactions of H atoms with solid Si_2H_6 at 10K2009

    • 著者名/発表者名
      N Sogoshi, S Sato, et al.
    • 雑誌名

      Chemistry Letters 38

      ページ: 656-662

    • 査読あり
  • [雑誌論文] X-ray photoelectron spectroscopy analysis of organic materials etched by charged water droplet impact2009

    • 著者名/発表者名
      Y Sakai, Y Iijima, et al.
    • 雑誌名

      J.Vac.Sci.Tecxhnol.A 27

      ページ: 743-747

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 質量分析装置のためのイオン化法 次世代を担う新たなイオン化法2009

    • 著者名/発表者名
      Y Sakai, Y Iijima, et al.
    • 雑誌名

      ぶんせき

      ページ: 743-747

  • [学会発表] 高度の脂肪肝と急性尿細管壊死を伴う、劇症I型糖尿病の可能性が考えられた症例2009

    • 著者名/発表者名
      石井晃, 吉本高士, 水谷達志, 金子理奈
    • 学会等名
      第31回 日本法医学会学術中部地方集会
    • 発表場所
      ホテルコンコルド浜松, 浜松
    • 年月日
      2009-10-24
  • [学会発表] Shallow depth profiling by electrospray droplet impact2009

    • 著者名/発表者名
      K Hiraoka
    • 学会等名
      SIMS XVII Conference
    • 発表場所
      Toronto, Canada
    • 年月日
      2009-09-15
  • [学会発表] Ambient imaging and profiling mass spectrometry by electrospray imaging using a solid needle as sampling probe2009

    • 著者名/発表者名
      K Hiraoka
    • 学会等名
      University of Alberta
    • 発表場所
      Alberta, Canada
    • 年月日
      2009-09-12
  • [学会発表] UPLC/MS (/MS) を用いたヒト体液中向精神薬の一斉分析2009

    • 著者名/発表者名
      石井晃, 金子理奈, 他
    • 学会等名
      第34回 日本医用マススペクトル学会
    • 発表場所
      近畿大学, 大阪
    • 年月日
      2009-09-10
  • [学会発表] モノリスカラムを用いたバックフラッシュカラムスイッチングLC/MSによる血中ネオフィリンの超迅速分析2009

    • 著者名/発表者名
      有信哲哉, 他
    • 学会等名
      第34回 日本医用マススペクトル学会
    • 発表場所
      近畿大学, 大阪
    • 年月日
      2009-09-10
  • [学会発表] Fundamentals and application of electrospray droplet/SIMS2009

    • 著者名/発表者名
      K Hiraoka, et al.
    • 学会等名
      18th International Mass Spectrometry Conference
    • 発表場所
      Bremen, Germany
    • 年月日
      2009-09-03
  • [学会発表] A rapid and simultaneous analysis of psychopharmaceuticals in human body fluids with ultra-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry2009

    • 著者名/発表者名
      金子理奈, et al.
    • 学会等名
      47th Annual Meeting of the Intrenational Association of Forensic Toxicologists Conference
    • 発表場所
      Geneva, Switzerland
    • 年月日
      2009-08-26
  • [学会発表] HTLV-I感染を背景とした免疫不全が想定された多発性膿瘍の一例2009

    • 著者名/発表者名
      石井晃, 他
    • 学会等名
      第93次 日本法医学会学術全国集会
    • 発表場所
      千里ライフサイエンスセンター, 大阪
    • 年月日
      2009-05-15
  • [図書] 光近接場と質量分析「光科学研究の最前線2」2009

    • 著者名/発表者名
      平岡賢三
    • 総ページ数
      258
    • 出版者
      強光子場科学研究懇談会
  • [産業財産権] イオン化装置およびイオン化分析装置2010

    • 発明者名
      平岡賢三
    • 権利者名
      山梨大学
    • 産業財産権番号
      特許・特願2010-029157
    • 出願年月日
      2010-02-12
  • [産業財産権] 帯電液滴エッチングを用いた試料表面汚染除去方法及び装置2010

    • 発明者名
      平岡賢三
    • 権利者名
      山梨大学
    • 産業財産権番号
      特許・特願2010-001947
    • 出願年月日
      2010-01-07
  • [産業財産権] 過酸化水素の検出方法および装置2010

    • 発明者名
      平岡賢三
    • 権利者名
      山梨大学
    • 産業財産権番号
      PTC/JP2010/052392
    • 出願年月日
      2010-02-10
    • 外国
  • [産業財産権] エレクトロスプレーによるイオン化法および装置、ならびに分析方法および装置2009

    • 発明者名
      平岡賢三
    • 権利者名
      山梨大学
    • 産業財産権番号
      特許・特願2009-278458
    • 出願年月日
      2009-12-08
  • [産業財産権] イオン化分析方法及び装置2009

    • 発明者名
      平岡賢三, 他
    • 権利者名
      山梨大学
    • 産業財産権番号
      PCT/JP2009/060653
    • 出願年月日
      2009-06-04
    • 外国
  • [産業財産権] 探針を用いたイオン化方法及び装置、ならびに分析方法および装置2009

    • 発明者名
      平岡賢三
    • 権利者名
      山梨大学
    • 産業財産権番号
      PCT/JP2009/068294
    • 出願年月日
      2009-10-19
    • 外国

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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